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Photolithographie laser et led uv :
Application à niveaux de gris

Application à niveaux de gris, microlentilles et réseaux blazés


Exemple d'une application à niveaux de gris : échantillon de lentilles de Fresnel
Exemple d'une application à niveaux de gris : microlentilles 2
 Exemple d'une application à niveaux de gris : réseau carré de microlentilles
Exemple d'une application à niveaux de gris : zoom sur réseau carré de microlentilles
Exemple d'une application à niveaux de gris : réseau blazé 1
Exemple d'une application à niveaux de gris : réseau blazé 2
Echantillon d'une application à niveaux de gris
 Exemple d'une application à niveaux de gris : réseau de micropoints
Exemple d'une application à niveaux de gris : microlentilles 1
Exemple d'une application à niveaux de gris : réseau de diffraction sinusoïdale
Exemple d'une application à niveaux de gris : lentille de Fresnel 2
Exemple d'une application à niveaux de gris :  réseau de diffraction blazé grande surface

Aujourd’hui les microtechnologies ne sont plus exclusivement réservées aux applications semi-conducteurs et microélectroniques.

De très nombreux autres domaines font appels aux microtechnologies pour fabriquer des dispositifs miniaturisés, comme des microstructures à haut rapport d'aspect ou des applications à niveaux de gris. On appelle application à niveaux de gris en photolithographie, le fait de faire une réticulation partielle de la résine dans son épaisseur. Les applications à niveaux de gris peuvent être utilisées pour la fabrication de microlentilles, de circuits optiques, de MEMS, de réseaux blazés...



Exigences particulières des applications à niveaux de gris

Pour y parvenir, il est nécessaire de moduler la dose (produit de la puissance lumineuse reçue par la résine par la durée d’exposition). Bien entendu, plus la couche sera épaisse plus le contraste et le nombre de niveaux de gris distincts seront perceptibles et nécessaires.

Cependant, la qualité de rendu de la fonction finale réalisée va dépendre de la capacité à juxtaposer des niveaux de gris différents :

  • de manière linéaire : microlentilles ou réseaux blazés
  • ou au contraire de manière abrupte : image à saut d’indice ou de phase, lentille de Fresnel.

Il est donc nécessaire que la technologie utilisée soit compatible avec l’écriture dans des couches épaisses aussi bien que dans des couches minces et que le nombre de niveaux de gris (nombre de doses possible) ne soit pas limité.


La technologie développée par Kloé sur ses équipements d'écriture directe laser est ainsi parfaitement adaptée. 

Elle associe grande profondeur de champ (compatibilité avec l’écriture dans des couches épaisses avec le même rendu que dans des couches minces sans modifier le réglage de la focale), mode d’écriture vectoriel et modulation en temps réel de la vitesse d’écriture et de la puissance d’émission du laser. De ce fait, le nombre de niveaux de gris est illimité, il varie de manière continue et est contrôlé dans des épaisseurs de résines comprises entre quelques nanomètres et une centaine de microns.